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12.根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一 种新型的炮弹发射装置--电磁炮,它的基本原理如图所 示,下列结论中正确的是( )A. | 要使炮弹沿导轨向右发射,必须通以自 M 向 N 的电 流 | |
B. | 要使炮弹沿导轨向右发射,必须通以自 N 向 M 的电流 | |
C. | 要想提高炮弹的发射速度,可适当增大电流或磁感应强度 | |
D. | 使电流和磁感应强度的方向同时反向,炮弹的发射方向亦将随之反向 |
分析 根据左手定则可分析电流的方向,根据F=BIL可确定提高发射速度的方法;同时根据左手定则分析电流和磁场同时反向时的运动方向.
解答 解:AB、要使炮弹沿导轨向右发射,即为安培力作用,根据左手定则可知,必须通以自M向N的电流.故A正确.故B错误;
C、要想提高炮弹的发射速度,即增大安培力的大小,由F=BIL可知应适当增大电流或磁感应强度,故C正确;
D、若使电流和磁感应强度的方向同时反向,则安培力方向不变,所以炮弹的发射方向不变,故D错误;
故选:AC
点评 正确应用左手定则是解答本题的关键,在应用时为防止手忙脚乱,可以先让四指和电流方向一致,然后通过旋转手让磁感线穿过手心,从而进一步确定大拇指的指向即安培力方向.其大小由公式F=BIL可知.
练习册系列答案
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20.一物块置于水平桌面上,一端系于物块的轻绳平行于桌面绕过光滑的轻质定滑轮,轻绳的另一端系一质量为M的杆,杆自然下垂,杆上穿有质量为m(m<M)的小环,如图所示.重力加速度大小为g.当小环以加速度a沿杆加速下滑时,物块仍保持静止,则物块受到桌面的摩擦力可能为( )
A. | (M+m)g | B. | Mg | C. | (M+m)g-ma | D. | (M+m)g-Ma |
7.如图所示,倾角53°的绝缘斜面与绝缘水平面平滑对接,斜面及水平面上的矩形区域MNPQ、M′N′P′Q′内有磁感应强度大小均为B,方向垂直于各自表面向上的匀强磁场,磁场宽度$\overline{NQ}$=$\overline{N′Q′}$=L.abcd、a′b′c′d′是两个完全相间的正方形导线框,其质量均为m、边长均为L,两框通过不可伸长的绝缘轻线相连后,分别置子于斜面和水平面上,ab∥a′b′∥MN∥M′N′∥OO′.开始时 锁定a′b′c′d′框,此时ab与PQ、a′b′与P′Q′的距离也为L.解除锁定,两框一起运动,恰好能匀速通过磁场.己知两框与表面的动摩檫因数均为0.25.不计轻线与表面的摩擦,重力加速度为g.sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列判断正确的是( )
A. | 刚进入磁场时,ab边感应电流的方向由a至b | |
B. | 刚进入磁场时,abcd框克服安培力做功的功率为$\frac{13mg\sqrt{10gL}}{100}$ | |
C. | 两导线框的电阻均为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}}{mg}$$\sqrt{10gl}$ | |
D. | 从开始运动到cd边刚好离开磁场,经历的时间为2$\sqrt{\frac{10L}{g}}$ |
17.如图所示,人工元素原子核${\;}_{113}^{286}$Nh开始静止在匀强磁场 B1、B2的边界MN上,某时刻发生裂变生成一个氦原子核${\;}_{2}^{4}$He和一个Rg原子核,裂变后的微粒速度方向均垂直 B1、B2的边界MN.氦原子核通过 B1区域第一次经过MN边界时,距出发点的距离为l,Rg原子核第一次经过MN边界距出发点的距离也为l.则下列说法正确的是( )
A. | 两磁场的磁感应强度 B1:B2为111:141 | |
B. | 两磁场的磁感应强度 B1:B2为111:2 | |
C. | 氦原子核和Rg原子核各自旋转第一半圆的时间比为111:141 | |
D. | 氦原子核和Rg原子核各自旋转第一半圆的时间比为2:141 |
4.如图所示,一个物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从光滑斜面的底端沿斜面向上做匀加速运动,经时间t力F做功为60J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以地面为零势能面,则下列说法正确的是( )
A. | 物体回到出发点的动能为60J | |
B. | 开始时物体所受恒力F=2mgsinθ | |
C. | 撤去力F时,物体重力势能是45J | |
D. | 运动后,动能与势能相等位置在撤去力F的位置的下方 |